Problema 47-4    Fonte:   Problema 5.87 - página 187 -    ALEXANDER, Charles K., SADIKU, Matthew N. O. -    Livro: Fundamentos de Circuitos Elétricos - 5ª Edição - Ed. McGraw Hill - 2013.

O circuito mostrado na Figura 47-4.1 representa um amplificador de instrumentação com dois amplificadores operacionais. Deduza uma expressão para V_o em função de V₁ e V₂. Explique como esse amplificador pode ser usado como um subtrator.

Solução do Problema 47-4   

Este circuito é composto de um amplificador operacional (OP 1) conectado na configuração não inversora e outro (OP 2), na configuração inversora. Considerando que a corrente que circula por R₄, é a mesma que circula por R₃, pode-se escrever:

Do circuito, virtualmente, V₂ = V₃ e, assim, rearranjando os termos:

Por outro lado, do OP 1 se consegue a seguinte relação:

Substituindo esse valor na equação anterior, se encontra a relação desejada.

Para que esse circuito atue como um subtrator, é suficiente fazer R₄ = R₁ e, também, R₃ = R₂. Assim, o resultado final é um circuito subtrator com ganho igual a K = 1 + ( R₄ / R₃). Então, V_o será dado por: